模擬電子實(shí)驗(yàn) 示波器的使用

1、華南農(nóng)業(yè)大學(xué)實(shí)驗(yàn)報(bào)告專業(yè)班次 組別 題 目 示波器的使用練習(xí) 姓名（學(xué)號(hào)） 日期 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1.學(xué)習(xí)電子電路實(shí)驗(yàn)中常用的電子儀器示波器、函數(shù)信號(hào)發(fā)生器、交流數(shù)字毫伏表等主要技術(shù)指標(biāo)、性能及正確使用方法。2.初步掌握用雙蹤示波器觀察正弦信號(hào)波形和讀取波形參數(shù)的方法。二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備日立雙蹤示波器V-252型1臺(tái)示波器實(shí)驗(yàn)底板1塊函數(shù)信號(hào)發(fā)生器1臺(tái)交流數(shù)字毫伏表1臺(tái)萬用電表1塊 三、注意事項(xiàng)1.使用前對(duì)電源、各旋鈕位置進(jìn)行檢查。2.使用時(shí)要避免碰撞，接入探頭的電壓不應(yīng)超過說明書中所規(guī)定的最大的輸入電壓值（注意的是：一般說明書中給出的這一電壓值往往是指峰峰值），以免損壞示波器。3.若測(cè)試點(diǎn)的電壓較高

2、，應(yīng)在斷電的情況下，將探頭的探針和鱷魚夾事先與被測(cè)試的兩個(gè)點(diǎn)連接好，再通過電測(cè)試，選擇可避免在測(cè)試中萬一因不慎而發(fā)生意外事故的可能。4.開啟示波器后，應(yīng)注意使輝度和聚集適中（不宜過亮），且波形也不應(yīng)長(zhǎng)時(shí)間地停留在一個(gè)區(qū)域中，以免灼傷熒光屏。5.在使用中出現(xiàn)在下列情況之一，即應(yīng)停機(jī)，侍修復(fù)后再使用：開機(jī)后保險(xiǎn)線即燒斷；電子官式示波器內(nèi)的電風(fēng)扇不轉(zhuǎn)；示波器內(nèi)冒煙；無光點(diǎn)顯示或無掃描線；波形跳動(dòng)不止，或圖形失真。6.示波器關(guān)閉后再用，應(yīng)至少待了3-5分鐘后再開啟-以免損害示波管。7.使用后應(yīng)即時(shí)關(guān)閉其電源和被測(cè)電路的電源；然后拔下示波器的電源插頭，拆除測(cè)試用臨時(shí)線，全地搬走開妥善地放置好示波器-以免

3、偶然事故的發(fā)生.四、實(shí)驗(yàn)原理及計(jì)算在模擬電子電路實(shí)驗(yàn)中,經(jīng)常使用的電子儀器有示波器、函數(shù)信號(hào)發(fā)生器、直流穩(wěn)壓電源、交流毫伏表及頻率計(jì)等。它們和萬用電表一起,可以完成對(duì)模擬電子電路的靜態(tài)和動(dòng)態(tài)工作情況的測(cè)試實(shí)驗(yàn)中要對(duì)各種電子儀器進(jìn)行綜合使用,可按照信號(hào)流向,以連線簡(jiǎn)捷,調(diào)節(jié)順手觀察與讀數(shù)方便等原則進(jìn)行合理布局,各儀器與被測(cè)實(shí)驗(yàn)裝置之間的布局與連接如下圖所示。接線時(shí)應(yīng)注意,為防止外界干擾,各儀器的公共接地端應(yīng)連接在一起,稱共地。信號(hào)源和交流毫伏表的引線通常用屏蔽線或?qū)Ｓ秒娎|線,示波器接線使用專用電纜線,直流電源的接線用普通導(dǎo)線。1.雙蹤示波器示波器是一種用途很廣的電子測(cè)量?jī)x器，它既能直接顯示電信號(hào)

4、的波形，又能對(duì)電信號(hào)進(jìn)行各種參數(shù)的測(cè)量?，F(xiàn)著重指出下列幾點(diǎn):1)尋找掃描光跡將示波器Y軸顯示方式(MODE)置“CHI”或“CH2”，輸入耦合方式置“GND”，開機(jī)預(yù)熱后，若在顯示屏上不出現(xiàn)光點(diǎn)和掃描基線，可按下列操作去找到掃描線：適當(dāng)調(diào)節(jié)亮度旋鈕(INTENSITY)。觸發(fā)方式開關(guān)(TRIGGER MODE)置“自動(dòng)”。適當(dāng)調(diào)節(jié)垂直、水平“位移”旋鈕，使掃描光跡位于屏幕中央。2)雙蹤示波器一般有5種顯示方式，即:“CH1”、 “CH2”、“CH1 +CH2”三種單蹤顯示方式和“交替ALT”、“切換CHOP”兩種雙蹤顯示方式?！敖惶鍭LT”顯示一般適宜于輸入信號(hào)頻率較高時(shí)使用。“切換CHOP”

5、顯示一般適宜于輸入信 號(hào)頻率較低時(shí)使用。3)為了顯示穩(wěn)定的被測(cè)信號(hào)波形，“觸發(fā)源選擇"開關(guān)一一般選為“內(nèi)”觸發(fā)， 使掃描觸發(fā)信號(hào)取自示波器內(nèi)部的Y通道。4)觸發(fā)方式開關(guān)通常先置于“自動(dòng)“調(diào)出波形后，若被顯示的波形不穩(wěn)定，可置觸發(fā)方式開關(guān)于常志”，通過調(diào)節(jié)”觸發(fā)電平旋組找到合適的觸發(fā)電壓，使被測(cè)試的波形穩(wěn)定地顯示在示波器屏幕上。有時(shí)，由于選擇了較慢的掃描速率，顯示屏上將會(huì)出現(xiàn)閃爍的光跡，但被測(cè)信號(hào)的波形不在x軸方向左右移動(dòng)，這樣的現(xiàn)象仍屬于穩(wěn)定顯示。5)適當(dāng)調(diào)節(jié)“掃描速率”開關(guān)及“Y軸靈敏度”開關(guān)使屏幕上顯示一二個(gè)周期的被測(cè)信號(hào)波形。在測(cè)量幅值時(shí)，應(yīng)注意將“Y軸靈敏度微調(diào)”旋鈕置于“校

6、準(zhǔn)”位置, 即順時(shí)針旋到底，且聽到關(guān)的聲音。在測(cè)量周期時(shí)，應(yīng)注意將“X軸掃速微調(diào)”旋鈕置于“校準(zhǔn)”位置，即順時(shí)針旋到底，且聽到關(guān)的聲音。根據(jù)技測(cè)波形在原幕坐標(biāo)刻度上垂直方向所占的格數(shù)(dvi或cm)與“Y軸靈敏度”開關(guān)指示值(v/div) 的乘積，即可算得信號(hào)幅值的實(shí)測(cè)值。根據(jù)被測(cè)信號(hào)波形一個(gè)周期在屏幕坐標(biāo)刻度水平方向所占的格數(shù)(div或cm)與“掃速”開關(guān)指示值(t/div) 的乘積，即可算得信號(hào)頻率的實(shí)測(cè)值。2.函數(shù)信號(hào)發(fā)生器函數(shù)信號(hào)發(fā)生器按需要輸出正弦波、方波、三角波三種信號(hào)波形。輸出電壓最火可達(dá)20Vp-p 通過輸出衰減開關(guān)和輸出幅度調(diào)節(jié)旋鈕，可使輸出電壓在毫伏級(jí)到伏級(jí)范圍內(nèi)連續(xù)調(diào)節(jié)。

7、函數(shù)信號(hào)發(fā)生器的輸出信號(hào)頻率可以通過頻率分檔開關(guān)進(jìn)行調(diào)節(jié)。函數(shù)信號(hào)發(fā)生器作為信號(hào)源，它的輸出端不允許短路。3.交流數(shù)字毫伏表交流毫伏表只能在其工作頻率范圍之內(nèi)，用來測(cè)量正弦交流電壓的有效值。為了防止過載而損壞，測(cè)量前一般先把量程開關(guān)置于量程較大位置上，然后在測(cè)量中逐檔減小量程。五、實(shí)驗(yàn)仿真以下是測(cè)量?jī)刹ㄐ蜗辔徊钸B接電路圖：以下是示波器的顯示結(jié)果：六、實(shí)驗(yàn)關(guān)鍵問題1、注意該實(shí)驗(yàn)要接地的一定要接地，不可誤接或者忘記接。2、測(cè)量相位差時(shí)應(yīng)適當(dāng)調(diào)節(jié)開關(guān)及微調(diào)旋鈕，使波形一周期占一整格。3、實(shí)驗(yàn)各個(gè)器件要合適選擇以達(dá)到最好效果。4、用機(jī)內(nèi)校正信號(hào)對(duì)示波器進(jìn)行自檢。5、用示波器和交流毫伏表測(cè)量信號(hào)參數(shù)。七

8、、實(shí)驗(yàn)記錄表一 測(cè)量校準(zhǔn)信號(hào)幅度及頻率標(biāo)準(zhǔn)值實(shí)測(cè)值幅度Up-p（V）0.50.5頻率f（kHz）11表二 示波器及毫伏表測(cè)量練習(xí)信號(hào)電壓頻率示波器測(cè)量值信號(hào)電壓毫伏表讀數(shù)示波器測(cè)量值周期(ms)頻率（Hz）峰峰值（V）有效值（V）100Hz101001.0202.811kHz110001.0172.8110kHz0.1100001.0352.81100kHz0.011000001.0252.81表三 相位差測(cè)量一周期格數(shù)兩波形X軸差距格數(shù)相位差實(shí)測(cè)值計(jì)算值XT=5X=0.8=57.6=54.16八、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析1、表二數(shù)據(jù)顯示，有效值跟頻率沒什么關(guān)系。2、測(cè)量相位的計(jì)算：=X *360/XT=

9、0.8x360/5=57.6九、課后思考題1、如何操縱示波器有關(guān)按鈕和按鍵,以便從示波器顯示屏上觀察到穩(wěn)定、清晰的波形?解答：首先，選擇觸發(fā)源和輸入通道一致（內(nèi)觸發(fā)），觸發(fā)方式一般選擇上升沿。然后，觸發(fā)電平應(yīng)調(diào)至被測(cè)信號(hào)的幅值范圍內(nèi)，這樣才能確保被測(cè)信號(hào)向上穿破觸發(fā)電平點(diǎn)時(shí)被觸發(fā)（并從該點(diǎn)開始顯示至熒光屏）。其它的，輸入耦合置DC或AC檔，掃描方式一般置auto。要使波形清晰，首先要把輝度調(diào)制適當(dāng)，其次要把聚焦調(diào)準(zhǔn)。2、用雙蹤顯示波形,并要求比較相位時(shí),為在顯示屏上得到穩(wěn)定波形,應(yīng)怎樣選擇下列開關(guān)？解答：a） 交換b） 自動(dòng)c） 內(nèi)d） 交替3、函數(shù)信號(hào)發(fā)生器有哪幾種波形？它的輸出端能否短接？

10、如用屏蔽線作為輸出線，則屏蔽層一端應(yīng)該接在哪個(gè)接線柱上？解答：1）三角波、方波、正玹波。2）可以，短接不會(huì)損壞機(jī)器。4.交流毫伏表是用來測(cè)量正弦波電壓還是非正弦波電壓？它的表頭指示值是被測(cè)信號(hào)的什么數(shù)值？它是否可以用來測(cè)量直流電壓的大?。拷獯穑?）正弦波電壓、非正弦波電壓都可以測(cè)；2）有效值3）不可以。測(cè)得的值是0.5.繪制實(shí)驗(yàn)時(shí)相位差測(cè)量的波形圖，根據(jù)波形圖計(jì)算電壓的相位差，并與理論值比較。答：如圖：XT=5，X=0.8=Xx360°/XT =0.8x360/5 =57.6又因?yàn)槔碚撝?' =54.16° 所以最后誤差 (57.6-54.16)/54.16=6.35%十、 實(shí)驗(yàn)小結(jié)答：本實(shí)驗(yàn)我達(dá)到了實(shí)驗(yàn)開始前所設(shè)定的實(shí)驗(yàn)?zāi)康模T如：學(xué)習(xí)電子電路實(shí)驗(yàn)中常用的電子儀器示波器、函數(shù)信號(hào)發(fā)生